基于组合连接器的潜在无限动态结构的规范

动态软件体系结构的建模与分析是复杂软件系统设计的一个重要问题。基于体系结构描述语言Wright，提出了一种规范潜在无限动态结构的形式化方法。为了便于使用递归机制，引入了组合连接器和动态角色的概念，从而实现了动态体系结构的逐层展开。实例说明，该方法能为动态体系结构的设计提供一种增量式的开发方式，适用于连接器重用的目的。     

一种面向动态软件体系结构的在线演化方法

为适应计算环境和用户需求在系统运行期间的变化,满足软件系统进行动态演化的需求,提出面向动态软件体系结构的在线演化方法,设计并实现了一种运行时刻的软件体系结构元模型,将原先运行时刻不可见的体系结构设计信息具体化为显式的体系结构实体,并与系统实现及系统规约之间保持因果关联.元模型的演化可通过反射实现对运行系统的修改和对规约的更新,所有演化行为都在良定义的体系结构元模型的指导下规范地进行,保证了演化前后系统的一致性、完整性和演化的可追溯性.基于该方法开发了可视化支撑平台Artemis-ARC系统,支持构件和服务的设计、开发、集成及动态演化,并通过简单的应用实例展示了在线演化的效果.     

一种支持软件体系结构重用的元信息模型

软件体系结构元信息组织和管理是利用反射机制实现软件体系结构重用的一个重要问题.提出了一种体系结构元信息模型,以有效地组织和管理支持体系结构重用的元信息.同时,基于XML设计了一种体系结构元信息描述语言,以充分地描述这个模型中定义的各种元信息,达到体系结构设计人员可以在软件设计阶段通过操作这些元信息高效地重用软件体系结构的目的.     

基于Object-Z的ReflectiveArchitecture形式化研究

将元信息、元建模、反射和软件体系结构结合起来,提出了一种基于反射机制的软件体系结构重用方法,该方法是一种更通用、更便捷的重用方法;该方法定义并构造了一种在设计阶段支持软件体系结构重用的反射机制RMRSA。描绘了基于反射机制RMRSA的反射式软件体系结构ReflectiveArchitecture的元级体系结构模型。运用形式规格说明语言Object-Z对元级体系结构模型进行了完整的描述;选取链接模式Link,给出了它的初始化定理及其证明过程,以此为范例证明了被形式化的反射式软件体系结构的正确性。     

一种软件体系结构可修改性评估方法的研究

计算机软件系统中系统规模不断扩大,软件系统的质量在一定程度上越来越取决于系统的体系结构.体系结构分析评价的目的是为了识别体系结构设计中的潜在风险,帮助开发人员进行设计决策.现在用于软件体系结构可修改性评估的方法却不多,本文就软件体系结构的可修改性方面提出了一种评估方法,该方法是基于场景的软件体系结构分析,其中分析的目标主要集中在可修改性这一质量属性上.该方法通过五个步骤展开对软件体系结构的评估分析,在评估分析的过程中也提出了一些具体的相关技术.     

软件体系结构设计方法的研究及应用

提出了一种体系结构设计方法,把需求细分为功能需求和体系结构需求,迭代增量的构建软件体系结构,并采用开发者熟悉的UML机制来描述软件体系结构,最后结合C2软件体系结构风格在Microsoft商务参考体系结构(B2C电子商务)中进行了运用。     

一种支持设计时软件重用的方法ArchBean

目前,在设计阶段重用软件体系结构所面临的主要问题是:虽然存在大量的具有重用价值的体系结构制品,但是这些制品却难以得到成功的重用.提出了一种支持软件体系结构设计时重用的ArchBean方法.该方法基于反射机制将支持重用的元信息和体系结构制品本身封装成自包含、自描述的大粒度可重用资.源.给出了支持这种方法的反射机制RMRSA和反射式软件体系结构.基于Object-Z形式化描述了PMB协议.详细给出了基于ArchBean方法的支撑工具ArchBean Studio的设计和实施过程.     

一种建模软件体系结构非功能属性的方法

非功能属性的处理一直是困扰着研究人员和实践者的难题.针对体系结构设计阶段早期,提出一种建模非功能属性的方法.该方法利用面向方面软件开发中的关注点多维分离原理,提出建模软件体系结构的"1+X"模型,并在此基础上进一步划分体系结构非功能属性的维度,归纳各个维度上的关注点,利用XML对维度和关注点进行规约.该模型为后续设计面向方面的软件体系结构奠定了基础,为体系结构设计人员提供了方法支持,而且该成果可以直接用于不同领域内的软件体系结构设计.     

基于反射机制的软件体系结构重用方法及工具

针对软件开发早期阶段软件资源重用进展缓慢,反射机制在代码重用方面取得成功但还没有用于软件体系结构及其组成元素的重用等问题,提出一种支持软件体系结构设计时重用的反射机制,概述基于反射机制的软件体系结构重用方法。给出基于反射机制的软件体系结构重用的支撑工具ArchBean Studio的设计和实施过程。利用该方法,设计人员通过重用软件体系结构及其组成元素能高效地完成软件设计任务。     

ARTEMIS-ARC系统协同模型的自省式实现技术研究

基于运行时体系结构的协同模型能够为面向服务的协同应用系统的动态演化提供有效的支持。但是在实现层面上,如何使软件体系结构从抽象的规约转化为运行时实际的对象实体,并成为系统演化行为的直接载体,是一个较为困难的技术挑战。针对这个问题,本文提出一种基于计算自省的实现途径,主要包括基于面向对象程序设计语言构造的体系结构层面的元表示和元协议、基于体系结构上下文中对象引用重解释构建的因果互连机制,以及基于该因果互连机制的应用系统的动态重配置。以上实现方式在自行开发的服务协同系统ARTEMIS-ARC时得以实施。     

C_2风格软件构架的演化研究

软件演化是软件生命周期中始终存在的变化活动,软件维护只是软件演化的特定阶段的活动和组成部分。由于软件复用思想的兴起,基于构件和构架的软件开发方法得到越来越广泛的应用,而相应的软件演化就成为组成软件系统的构件的演化和构架的演化。该文探讨了软件演化和构架演化的概念,研究了构架动态演化所涉及到的问题,并在分析软件构架风格的基础上重点研究了C2构架风格对构架动态演化的支持能力。该文提出的构架动态演化模型及其与C2风格的结合能够支持实际的构架演化。     

基于观察者的动态演化一致性研究

为了解决软件体系结构动态演化的不一致性问题,提高软件体系结构动态演化的演化效率,针对构件技术特性,分析了软件演化技术研究现状优缺点以及观察者技术特点,结合观察者技术特点扩展了构件,使构件具有被监视以及监视的特性,提出基于观察者的动态演化模型,来保证动态演化的一致性,并为分布式环境下的动态演化提供可行的方法。     

基于场景的软件体系结构分析

文章介绍了一种基于场景的、面向对象的软件体系结构分析方法（ＳＡＡＭ）。首次提出了用基于场景的软件体系结构分析方法来分析面向对象软件系统的体系结构质量属性,如软件结构的耦合度、内聚性和结构复杂性,从而解决了传统软件体系结构质量属性由于过于抽象而无法定量地度量的问题。文中还具体介绍了将该方法成功地应用到一个测试软件ＳａｆｅｐｒｏＣ的体系结构度量上。实践证明,此方法不仅能够有效地度量软件体系结构的静态质量属性,而且还能较好地度量软件体系结构的动态质量特性。     

软件体系结构分析及场景技术在其中的应用

计算机应用系统的日益复杂和庞大,使得软件体系结构的研究成为当前的研究热点。软件体系结构设计已经成为软件生命周期中的一个重要环节。但是,如果无法对一个软件体系结构进行客观的、可行的定量和定性分析和评价,那么这种软件体系结构是不可靠的。现代软件的需求不断变化、业务规则和新的软件技术变化不停,要求软件体系结构在高层上必须考虑软     

软件体系结构动态演化的元胞自动机模型研究

目前软件体系结构动态演化的元胞自动机模型存在描述单一、元胞间关系不明确、没有详细阐述动态演化过程应用约束条件的缺点。针对这些不足进行相关的研究,重新定义了软件体系结构动态演化的扩展元胞自动机模型,基于扩展元胞自动机模型结合演化应用约束条件,分析了软件体系结构的动态演化过程,运用元胞间控制约束条件和行为相关约束条件来正确地指导SA动态演化。提出了动点稳态转移的概念,对演化程度和一致性进行定义分析,此方法比以往的元胞自动机模型更能准确指导SA动态演化,促进SA动态演化的进一步研究。通过案例验证了该方法的应用价值和可行性,可以更全面地应用于软件体系结构的动态演化。     

基于通用连接器模型的复合构件的组装

基于构件的软件体系结构(SA)由构件与连接器组成，连接器作为构件间的交互实体在SA中扮演着重要角色。现有的连接器模型只能支持特定软件体系结构风格的组装，该文针对构件组装的核心问题：构件间交互的不匹配，采用复合构件组装的方法，提出一种通用连接器模型用以对不同连接器模型进行描述。给出4种复合构件组装机制及各种机制的组装方式，并对复合构件进行扩展，使其具有动态性，能较方便地实现动态体系结构。     

一种基于赋时Petri网和ZBDD的装配序列规划方法

机载航空电子系统设计采用综合化系统体系结构,可实现计算系统及其计算资源和计算设施的"物理集成";以及机载嵌入式软件系统的"功能集成";提供对系统计算功能的动态配置管理和实时动态冗余,以期得到较高的计算性能和保障系统的高可靠性。基于软件系统架构的层次关系研究了复杂嵌入式计算任务的运行模态表示方法,分析了嵌入式软件系统任务模态的迁移关系,提出了基于AADL软件体系结构的嵌入式软件模态划分方法,制定了系统动态重构蓝图,并设计了基于模态的嵌入式软件动态重构实施方法。基于软件架构的模态分析及其动态重构,有助于提高复杂嵌入式软件系统的可靠性、安全性和重用性。     

动态自适应软件体系结构重配置研究

在当前的自适应软件研究中,人们将更多的关注点放在环境感知、服务质量建模、编程语言等方面,从而导致缺乏对自适应过程和原理的深入揭示的问题.关注体系结构,研究动态自适应过程,提出了一种软件体系结构重配置方法.该方法通过对构件、连接子的添加、删除和替换等操作来调整体系结构.基于云计算的服务器池大小动态自适应调整实验表明,动态自适应能提高系统的可信度,降低运行费用.